PCB微切片.ppt

物理實驗室微切片講儀一、概述电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改进的评估,大都需要微切片做为客观检查、研究与判断的根据(Microsectioning此字才是名词,一般人常说的Microsection是动词,当成名词并不正确)。微切片做的好不好真不真,与研判的正确与否大有关系焉。一般生产线为监视(Monitoring)制程的变异,或出货时之品质保证,常需制作多量的切片。次等常规作品多半是在匆忙及经验不足情况下所赶出来的,故顶多只能看到真相的七、八成而已。甚至更多缺乏正确指导与客观比较不足下,连一半的实情都看不到。其等含糊不清的影像中,到底能看出什么来?这样的切片又有什么意义?若只是为了应付公事当然不在话下。然而若确想改善品质彻底找出症结解决问题者,则必须仔细做好切取、研磨、抛光及微蚀,甚至摄影等功夫,才会有清晰可看的微切片画面,也才不致误导误判。二、分类   电路板解剖式的破坏性微切法,大体上可分为三类:1、 微切片    系指通孔区或其他板材区,经截取切样灌满封胶后,封垂直于板面方向所做的纵断面切片(VerticalSection),或对通孔做横断面之水平切片(Horizontalsection),都是一般常见的微切片。若以孔与环之对准度而言,纵断面上只能看到一点,但横断面却可看到全貌的破环。:小心用钻石锯片将一排待檢通孔自正中央直立剖成两半,或用砂纸将一排通孔垂直纵向磨去一半,置于10X的显微镜下,在全视野下观察剩余半壁的整体情况。(切片厚度為1-2毫米)背光切片(BackLight)3、斜切片多层板填胶通孔,对其直立方向进行45°或30°的斜剖斜磨,然后以实体显微镜或高倍断层显微镜,观察其斜切平面上各层导体线路的变异情形。如此可兼顾直切与横剖的双重特性。(此種切片作起來很困難,也不易觀察)明视200X之斜切片暗视200X之斜切片三、制作技巧微切片需填胶抛光与微蚀,:1、取样(Sampleculling) 以特殊专用的钻石锯自板上任何位置取样,或用剪床剪掉无用板材而得切样。注意后者不可太逼近孔边,以防造成通孔受到拉扯变形。此时,最好先将大样剪下来,再用钻石锯片切出所要的真样,以减少机械应力造成失真。(本廠是採用金相切片機及沖片機取樣)2、封胶(ResinEncapsulation) 封胶之目的是为夹紧检体减少变形,系采用适宜的树脂类将通孔灌满及将板样封牢。把要观察的孔壁与板材予以夹紧固定,使在削磨过程中其铜层不致被拖拉延伸而失真(封膠形式有很多種,本廠是购买现成的压克力成型模塊,将待檢切片固定在模塊槽中灌入冷凝胶封膠。)3、磨片(Crinding)在高速转盘上利用砂纸的切削力,将切样磨到通孔正中央的剖面,亦即圆心所座落的平面上,以便正确观察孔壁之截面情况。研磨時注意順著口子磨保持方向一致:(1)先用240#沙紙,粗磨到通孔的開口位置止.(注意研磨過程中适量冲水,以方便减热与滑润。)(2)改用600#沙紙磨到“孔的1/3位置”并伺机修平改正已磨歪磨斜的表面。 (3)改用1200#沙紙細磨到“孔的1/2位置”所预设“指示线”的出现,并伺机修平改正已磨歪磨斜的表面。 (4)改用2500#沙紙打磨去除粗糙表面“孔的1/2位置”所预设“指示线”的出现1/2位置,并伺机修平粗糙的表面。4、 抛光(Poish)     要看清切片的真相必须仔细抛光,以消除砂纸的刮痕。(1).拋光時首先將拋光粉和水對調,約4--2分鐘,.(2).將拋光絨布打湿,將抛光液倒入適當在絨布上,進行拋光(3).拋光時要保持與孔的方向一致,-2分鐘,、 微蚀(Microetch)微蝕液的配比:5~氨水+纯水+2~3滴双氧水将抛光面洗净擦干后即可进行微蚀,以界分出金属之各层面与其结晶状况。用棉花棒沾着微蚀液,在切片表面轻擦约2~3秒锺,2~3秒后立即擦干,否則銅面會變色氧化,、照像原切片若為100分時,則由顯微鏡下看到的倒影,按顯微鏡的性能只可看到85%-95%的程度,而用照相機照下來時,也只有85%-95%,照像最難處在焦距的對準,,但為記錄溝通起見,